[发明专利]一种特高压换流变压器用多介质混合装置及消防系统

说明书

本发明提供了一种特高压换流变压器用多介质混合装置，包括依次连接的复合文丘里管和混合管道，所述复合文丘里管包括与干粉管道连通的内层文丘里管和与泡沫管道连通的外层文丘里管，内层文丘里管嵌套于外层文丘里管内，所述外层文丘里管与混合管道连通，内层文丘里管的出口处于外层文丘里管的外层喉道之前。本发明还提了使用该混合装置的消防系统。本发明的优点在于：超细干粉进入内层文丘里管后经过内层喉道时管道截面积减小，从而对超细干粉进行加速，超细干粉能够与压缩空气泡沫加速混合，再经外层喉道加速，促进两种介质的均匀混合，使压缩空气泡沫能够对超细干粉进行有效的包裹，不会出现弥散分布的现象。

技术领域

本发明涉及特高压换电站消防设施技术领域，尤其涉及一种特高压换流变压器用多介质混合装置及消防系统。

背景技术

在远距离电力传输中，特高压直流输电技术因较特高压交流输电技术具有输送容量大、输电距离远、输电损耗小等特点故在工程应用中大规模实施，然而在特高压输电中需要配置换流变电站进行直流、交流的转换；换流变电站建设和运营成本远超同电压等级和输电容量的特高压交流变电站，而在换流变压器运行过程中，内部充有重达上百吨的可燃变压器油，如果换流变压器内部发生故障，换流变压器在故障电弧作用下发生物理爆炸的同时换流变压器油还将产生大量可燃气体，可燃气体及换流变压器油从换流变压器的薄弱部位/缺口喷出，喷出的可燃气体及换流变压器油在空气中的浓度达到爆炸极限后产生化学燃爆并伴随换流变压器油外溢燃烧，进而造成火势蔓延。

泡沫消防系统时目前在运特高压换流站内所采用的主要灭火措施，具有良好的冷却能力、防止火灾复燃能力，然而泡沫消防系统的瞬时控火能力相对有限；干粉消防系统控火能力极强，单防复燃能力相较不足。为此，现有技术中在特高压换流变压器分接开关等易发生爆炸起火部位设置悬挂式干粉球，喷嘴处部位装有感温玻璃球，正常情况下，玻璃球的上端顶住喷嘴处的密封片，火灾中环境温度升高，玻璃球内的液体因受热膨胀后破碎，密封片自动跌落，灭火装置内的干粉药剂在氮气作用下字喷嘴喷出，进行灭火，然而普通悬挂式干粉球受热爆炸时，飞溅的球体碎片可能会损坏泡沫喷雾喷头而导致其故障甚至失效。

公开号为CN203971251U的发明专利公开了一种气动型干粉和泡沫混合液混合灭装置，通过令消防水与泡沫原液按比例混合然后与干粉在喷头入口处混合进行灭火，但是干粉无斥水能力在管道及喷头出口处易与水或泡沫混合，无法实现泡沫对干粉的包裹，甚至可能喷射出泥浆状或悬浮液，难以应对特高压换流变压器形式多样的火灾模式。公开号为CN209392657U的发明专利提供了一种悬挂式干粉灭火装置联动气动系统，通过启动装置自动在存在火情时喷放干粉进行灭火，但是悬挂式干粉用量有限，且火势发展过程中可能出现反复，干粉与泡沫的使用策略需要随着控火或灭火的需求进行联动切换，因此该专利同样无法适应特高压换流变压器不同的火灾模式。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够使泡沫均匀的包裹干粉的多介质混合装置，以及能够根据火势切换灭火介质，控火及灭火能力强的消防系统。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种特高压换流变压器用多介质混合装置，包括依次连接的复合文丘里管和混合管道，所述复合文丘里管包括与干粉管道连通的内层文丘里管和与泡沫管道连通的外层文丘里管，内层文丘里管嵌套于外层文丘里管内，所述外层文丘里管与混合管道连通，内层文丘里管的出口处于外层文丘里管的外层喉道之前。

本发明中超细干粉进入内层文丘里管后经过内层喉道时管道截面积减小，从而对超细干粉进行加速，从内层文丘里管离开的超细干粉能够与外层文丘里管内的压缩空气泡沫加速混合，混合后的混合介质流经外层喉道之后再一次加速，促进两种介质的均匀混合，从而使压缩空气泡沫能够对超细干粉进行有效的包裹，不会出现弥散分布的现象，使消防介质能够有效的混合灭火。

优选的，所述内层文丘里管和外层文丘里管的喉道均靠近各自的出口。

优选的，所述混合管道内设置有沿轴向贯通的涡旋流道。